JP2833736B2 - 溶銑の予備処理方法 - Google Patents
溶銑の予備処理方法Info
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Description
関し、とくに効果的に脱燐P、脱マンガンMnを行うこと
ができる溶銑の予備処理方法に関するものである。
行うことにより転炉製鋼過程において脱P、脱Sのため
に使用される石灰CaO などの副原料の使用量を減じて、
低燐、低硫鋼の溶製を容易にすると共に、スラグ生成量
を減少させることによって鉄歩留りを向上することはよ
く知られているところである。
石灰、ソーダ灰などに鉄鉱石、ミルスケールおよび螢石
などを混合した粉末状のフラックスをキャリアガスと共
に溶銑中にインジェクションしたり溶銑上に吹き付ける
方法などが知られている。たとえば特開昭55−58310 号
公報にはスラグ塩基度 CaO/SiO2を3.5 〜8.0 の高塩基
度にすることにより溶銑を脱P処理する方法が開示され
ている。
から転炉脱炭吹錬に先立つトピードカーまたは溶銑鍋を
用いた溶銑の予備処理が行われているのは前述の通りで
あるが、この予備処理により脱珪・脱燐・脱硫スラグが
発生し、また引続き行われる転炉による脱炭吹錬では転
炉スラグが発生することになる。前記のような各種スラ
グは環境対策のため焼結機の原料として再利用し、これ
によって高炉へリターンさせることが試みられている。
とくに転炉スラグは鉄分(T・Fe)が16〜20重量%と高
く、高炉での鉄源回収率もほぼ 100%近くであるから、
鉄鉱石の代替品としての利用価値が高くなっている。
錬では溶鋼の有効成分であるMn含有量を調整するため、
転炉の吹錬中マンガン鉱石を投入して吹錬するなどの事
情からスラグ中の(Mn)=5〜8%と高い。このため転
炉スラグの高炉へのリターン量は、低マンガン鋼溶製に
対応して許容される高炉から出銑する溶銑のマンガン量
が低く規制されることになる。その結果、転炉スラグの
高炉へのリターン率を低下させる原因になっていた。
し、高炉から出銑中のMn含有量が比較的高くても溶銑の
予備処理時における脱マンガンを向上することによって
高炉へリターンする転炉スラグ量を増やすと共に、転炉
にて低Mn鋼の溶製をも可能とすることができる溶銑の予
備処理方法を提供することを目的とするものである。
LMn=(Mn)/〔Mn〕が低塩基度または高(FeO )であ
るほど向上することに着目してなされたものである。前
記目的を達成するための請求項1記載の本発明は、鋳床
脱珪処理を行った耐熱容器内の溶銑中に浸漬したランス
からキャリアガスと共にフラックスをインジェクション
することにより溶銑の予備処理を行う方法において、前
記溶銑中に浸漬したランスから酸化鉄および生石灰を含
有するフラックスをキャリアガスと共にインジェクショ
ンすることによりスラグ塩基度 CaO/SiO2を1.0 〜3.0
とし、かつインジェクションに供する固体酸素および/
または気体酸素の供給速度qO2を0.1 〜0.3 Nm3 / min
・t に保持して溶銑の脱燐および脱マンガン処理を行っ
たのち除滓し、除滓後の溶銑を脱硫処理することを特徴
とする低Mn鋼用溶銑の予備処理方法である。
aO/SiO2を1.5 〜2.5 とすることを特徴とする請求項1
記載の低Mn鋼用溶銑の予備処理方法である。
基度 CaO/SiO2を1.0 〜3.0 と比較的低塩基度にするこ
とにより溶銑の脱燐能を確保すると同時に脱マンガンを
促進させる。スラグ塩基度 CaO/SiO2<1.0 の場合、塩
基度 CaO/SiO2が低すぎるため、スラグによる溶銑の脱
燐反応効率が低下し、予備処理時間の延長等を伴うため
経済的に不利である。またスラグ塩基度 CaO/SiO2>3.
0 の場合には図3に示すように脱マンガン率が著しく低
下するので本発明ではスラグ塩基度 CaO/SiO2=1.0 〜
3.0 とするものである。なお脱Pおよび脱Mnの両方を確
保するためには、スラグ塩基度 CaO/SiO2を1.5 〜2.5
とするのがより好ましい。
ジェクションに供給する気体酸素および/または固体酸
素の供給速度qO2を0.1 〜0.3 Nm3 / min・t溶銑に保
持して、脱燐および脱マンガンを確保する。qO2<0.1
の場合には脱マンガン効率が著しく停滞し、逆にqO2>
0.3 の場合には脱燐、脱マンガン効率は変化がなくなる
と共に脱炭の進行が著しくなり、溶銑のC含有量が低下
し、転炉吹錬での熱不足の原因になる。
でかつ、高酸素ポテンシャルのスラグを除滓し、除滓後
の溶銑を脱硫処理することになる。この除滓工程を省略
した場合、次工程で低塩基度 CaO/SiO2でかつ高酸素ポ
テンシャルのスラグにより脱硫効率が低下するだけでな
く、脱硫処理後にスラグから溶銑に復硫するので処理プ
ロセスとして成り立たなくなるので除滓を行う必要があ
る。
Mn、Sを低減した溶銑を転炉に供して低Mn鋼を溶製する
ものであり、その結果としてMn含有量の高い転炉スラグ
の高炉へのリサイクル量の増加を達成できることにな
る。
説明する。図2は本発明に係る溶銑予備処理のフロー図
であり、高炉1から排出された溶銑は溶銑樋2および傾
注樋3を介してトピードカー4に注入される。本発明で
は高炉1から排出された溶銑がトピードカー4に注入さ
れるまでの過程で鋳床脱珪する。このように脱珪処理を
鋳床で行うのは、溶銑中のSiの酸化が多量スラグ発生の
主要原因であることに加え、銑中Siの低下は、脱P、脱
Mnなどの他の予備処理に先行することでメリットを得る
ことができるからである。
知の方法を適用することができ、たとえば図2に示すよ
うに溶銑樋2内を流れる溶銑や傾注樋3内に一時滞留す
る溶銑への落下点に向けランス5から脱珪フラックスを
キャリアガスにより噴射して添加する。脱珪フラックス
はランス5からの噴射速度に応じて溶銑中に浸入して銑
中Siと反応して脱珪される。
石、焼結鉱、ミルスケールなどの酸化鉄およびCaO 、Ca
CO3 などのスラグ塩基度調整剤などを配合したものであ
る。ここでは脱珪フラックスとして主剤に焼結ダスト
(化学成分はT:Fe 51.0 %(重量%)、SiO2 6.5%、
CaO 7.0 %)および副剤にスラグ塩基度調整用の石灰石
CaCO3 をそれぞれ配合したものであり、焼結ダスト原単
位は20kg/tおよび石灰石CaCO3 原単位は10kg/tとし
て溶銑の脱珪処理を行った。
ように傾注樋3からトピードカー4に注入させた後、ト
ピードカー4を除滓場に移動させ、傾斜させた状態とし
て除滓機6によりトピードカー4内の脱珪滓を除滓す
る。表1に脱珪処理前後の溶銑成分および温度を示す。
量%以下のレベルにするのが好ましいが、溶銑のSi、C
が脱珪フラックスに向かって拡散すると共に、脱珪フラ
ックスが供給する〔O〕が反応界面に向かって拡散し、
脱珪反応の外に脱炭反応が進行する。脱炭反応が進行し
過ぎると転炉での燃料源となるCが少なくなるので過度
の鋳床脱珪は避ける必要がある。
ら、引続きトピードカー4を予備処理センタに搬送し、
トピードカー4内の溶銑中に浸漬した浸漬ランス7から
酸化鉄および生石灰等を含有するフラックスをキャリア
ガスと共にインジェクションすることにより塩度CaO /
SiO2 を1.0 〜3.0 と比較的低く保持して溶銑の脱P、
脱Mnを図るものである。
添加による降温等により、脱P、脱Mn処理に必要な温度
を確保することができず脱P、脱Mn処理が困難となるこ
とが多い。そこで溶銑の温度を補償するため溶銑予備処
理のための固体酸素(酸化鉄)の一部に代えて気体酸素
をインジェクションして昇温するようにするのが好まし
い。溶銑の温度が脱P、脱Mn処理を行うのに必要かつ十
分な温度を保持している場合には固体酸素のみを用いる
ことができるのは云うまでもない。
を供給することができるようにするため、図1に示すよ
うな構造の浸漬ランス7を使用するのが好適である。す
なわち浸漬ランス7は単管7Aを有し、単管7Aの後端
部は少し直径の大きいホルダ7Bが接続してあり、ホル
ダ7Bの内部にはフラックスをキャリアガスと共に供給
するフラックス供給管7Cがホルダ7B下端部に臨んで
開口していると共に、ホルダ7Bの上部には気体酸素供
給管7Dが接続してある。
2に示すような配合割合で焼結ダスト(表3参照)とCa
O とCaF2を混合したフラックスを窒素ガスをキャリアガ
スとして供給すると共に酸素供給管7Dから酸素ガスを
ホルダ7Bに供給し、ホルダ7Bの下部で窒素ガスによ
り搬送されるフラックスと酸素とを混合したのち単管7
Aからトピードカー4内の溶銑8中にインジェクション
して脱P、脱Mn処理する。表4にフラックスのインジェ
クション条件を示す。
ックスを用いて図1に示すように浸漬ランス7からトピ
ードカー4内の溶銑8を表4に示す条件のもとにインジ
ェクションして脱P、脱Mn処理したので、溶銑8の脱
P、脱Mnが促進することができた。本発明の結果を、従
来例(塩基度 CaO/SiO2=4.0 として窒素ガスをキャリ
アガスとする場合)と比較して表5に示す。
に比較して処理前の溶銑のMn含有量が高いにもかかわら
ず処理後のMn含有量を低下させることができると共に、
P含有量も従来と同程度とすることが可能であることが
分かる。なお、酸素吹き込みにより溶銑の温度低下を抑
制することができるという効果も得られた。このように
してトピードカー4内の溶銑を脱P、脱Mn処理したら図
2に示すようにトピードカー4を除滓場まで移動した
後、傾斜させた状態として除滓機6によりトピードカー
4内の脱(P、Mn)滓を除滓する。
の脱硫処理位置に移動してトピードカー4の溶銑8中に
前記脱(P、Mn)処理で用いた浸漬ランス7とは別構造
の最も簡単な単管のみからなる浸漬ランス9から生石
灰、ソーダ灰あるいはMg等の脱硫フラックスをキャリア
ガスと共にインジェクションすることにより溶銑8の脱
硫処理を行う。脱P、脱Mn処理後に行う溶銑脱硫処理で
は、溶銑8上の脱(P、Mn)滓を除滓したのちに行うの
でスラグから溶銑に復P、復Mnするのを防止できる。
法でよく、たとえば粒0.5mm 以下のCaO 100 %に分散剤
としてシリコンオイルを添加した脱硫フラックスを窒素
ガスと共にトピードカー4内の溶銑8中に表6に示す条
件のもとにインジェクションして脱硫処理を行う。
成分を表7に示す。
料として多量にリターンして使用したため、高炉から排
出した溶銑中のMn含有量(表1参照)が高くなっていて
も、表7に示すようにSi、Mn、P、S共に低い溶銑を得
ることができる。脱硫処理が終了したらトピードカー4
を除滓場に移動したのちトピードカーを傾斜した状態に
して除滓機6により脱硫スラグを除滓する。
トピードカー4内の溶銑を取鍋に移した後転炉8に装入
して通常通りの脱炭を主体とした吹錬を行う。
から排出した溶銑Mn含有量が比較的高い値であっても溶
銑予備処理の脱P、脱Mn処理の段階でスラグ塩基度 CaO
/SiO2=1.0 〜3.0 と低くし、固体酸素および/または
気体酸素の供給速度=0.1 〜0.3 Nm3 / min・tに保持
して脱P、脱Mn処理するのでPおよびMn含有量の低い溶
銑を得ることができる。
炉用鉄源として多量に使用することができるというメリ
ットが得られる。
脱〔P、Mn〕処理する状況を一部断面で示す説明図であ
る。
すフロー図である。
である。
Claims (2)
- 【請求項1】 鋳床脱珪処理を行った耐熱容器内の溶銑
中に浸漬したランスからキャリアガスと共にフラックス
をインジェクションすることにより溶銑の予備処理を行
う方法において、前記溶銑中に浸漬したランスから酸化
鉄および生石灰を含有するフラックスをキャリアガスと
共にインジェクションすることによりスラグ塩基度 CaO
/SiO2を1.0 〜3.0 とし、かつインジェクションに供す
る固体酸素および/または気体酸素の供給速度qO2を0.
1 〜0.3Nm3/ min・tに保持して溶銑の脱燐および脱マ
ンガン処理を行ったのち除滓し、除滓後の溶銑を脱硫処
理することを特徴とする溶銑の予備処理方法。 - 【請求項2】 スラグ塩基度 CaO/SiO2を1.5 〜2.5 と
することを特徴とする請求項1記載の低Mn鋼用溶銑の予
備処理方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP10097494A JP2833736B2 (ja) | 1994-05-16 | 1994-05-16 | 溶銑の予備処理方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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JP10097494A JP2833736B2 (ja) | 1994-05-16 | 1994-05-16 | 溶銑の予備処理方法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH07310108A JPH07310108A (ja) | 1995-11-28 |
JP2833736B2 true JP2833736B2 (ja) | 1998-12-09 |
Family
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Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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BRPI1011388A2 (pt) * | 2009-04-17 | 2016-03-15 | Nippon Steel Corp | método de transporte de pó |
JP6332233B2 (ja) * | 2015-10-30 | 2018-05-30 | Jfeスチール株式会社 | 溶銑の予備処理方法 |
JP6897274B2 (ja) * | 2017-04-21 | 2021-06-30 | 日本製鉄株式会社 | 溶銑の予備処理方法 |
-
1994
- 1994-05-16 JP JP10097494A patent/JP2833736B2/ja not_active Expired - Fee Related
Non-Patent Citations (1)
Title |
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鉄と鋼,VOL.80(1994)NO.3,PP.207−212 |
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JPH07310108A (ja) | 1995-11-28 |
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